Phylogénie multi-marqueurs des Serraniformes à différentes échelles : implications pour la systématique des téléostéens acanthomorphes

par Anne-Claire Lautredou

Thèse de doctorat en Systématique évolutive

Sous la direction de Guillaume Lecointre et de Agnès Dettaï.

Le président du jury était Philippe Janvier.

Le jury était composé de Luca Bargelloni.

Les rapporteurs étaient Filip Volckaert, Masaki Miya.


  • Résumé

    La phylogénie des Acanthomorphes ne commence à s’éclaircir que depuis le début des années 2000 grâce à d’importants jeux de données moléculaires japonais, français et américains. Certains grands regroupements se répètent d’une étude à l’autre, d’un marqueur à l’autre. Parmi ceux-ci, se trouve les Serraniformes. Ce clade comprend les épinoches (Gasterosteidae), les perches (Percidae), les mérous (Serranidae), les vives (Trachinidae), les grondins et les rougets (Triglidae), les chabots et limaces de mer (Cottoidei), les poissons des glaces (Notothenioidei), les poisson-crocodiles (Platycephaloidei), les rascasses (Scorpaenoidei) et les loquettes (Zoarcoidei). Dans ce groupe, des problèmes de monophylie existent à différents niveaux : sub-ordinal, familial mais aussi générique. Les résultats acquis au cours de cette thèse montrent ou confirment que les Platycephaloidei, les Nototheniidae, les Scorpaenidae, les Serranidae et les genres Artedidraco (Artedidraconidae), Careproctus et Paraliparis (Liparidae) et Trematomus (Nototheniidae) ne sont pas monophylétiques. Une réflexion avancée sur la stratégie d'échantillonnage est donc nécessaire pour toute étude de ce type. Si possible, il faut inclure plusieurs espèces par famille pour tester leur monophylie. De même, l’identification morphologique de tous les spécimens est un point crucial, et peut être vérifiée comme cela a été fait ici par une identification moléculaire. Au sein des Serraniformes, plusieurs clades pouvaient déjà être considérés comme fiables car ils se retrouvent de manière répétée dans différents jeux de données indépendants. Cependant, de nombreuses autres relations restent irrésolues. Pour gagner de la précision phylogénétique au sein de ce groupe, j’ai séquencé trois nouveaux marqueurs nucléaires, MC1R, MLL2 et Pkd1 en plus de quatre marqueurs utilisés précédemment (IRBP, MLL4, Rhodopsin, RNF213). En incluant un maximum de familles appartenant aux Scorpaeniformes ou aux Perciformes ainsi que de nombreux groupes externes, les limites des Serraniformes et les relations de parentés dans ce groupe sont mieux connues. Les nouveaux marqueurs apportent de la résolution et des résultats de bonne qualité pour la résolution de la phylogénie des Serraniformes, et pourraient servir pour d'autres groupes d'Acanthomorpha. Le groupe-frère des Notothenioidei est la famille des Percophidae. Les Platycephaloidei sont divisés en quatre groupes distincts. Les Liparidae, les Cyclopteridae, les Cottidae, le genre Cottunculus (Psychrolutidae) et les Agonidae forme un clade. Les résultats de ce travail ont permis de préciser les relations de parentés intra-familiales mais aussi d'explorerde potentielles synapomorphies et convergences morphologiques des Scorpaenidae, qui par ailleurs comprennent les Caracanthidae et une partie des Psychrolutidae.


  • Résumé

    Since the beginning of the 21st century, thanks to important japanese, french and american molecular studies, the phylogeny of Acanthomorpha is gaining in resolution. Some groups are repeated across studies and markers. This is the case for the Serraniformes. This clade includes the sticklebacks (Gasterosteidae), perches (Percidae), groupers (Serranidae), weeverfishes (Trachinidae), searobins (Triglidae), sculpins and snailfishes (Cottoidei), icefishes, antarctic dragon-fish or plunderfish (Notothenioidei), flatheads (Platycephaloidei), scorpionfishes (Scorpaenoidei) and eelpouts (Zoarcoidei). Within the Serraniformes, there are monophyly issues at multiple scales: sub-ordeinal, familial, and generic. Platycephaloidei, Nototheniidae, Scorpaenidae, Serranidae, as well as the genera Artedidraco (Artedidraconidae), Careproctus and Paraliparis (Liparidae) and Trematomus (Nototheniidae) are not monophyletic. An advanced reflexion on the sampling strategy is necessary for any study of this type, and the monophyly of families has to be tested by including several species when possible. Similarly, morphological identification of all specimens is crucial and has been corroborated here by molecular identification. Within Serraniformes, some clades are repeated across independent molecular data and can therefore be considered reliable, but many of the relationships are not resolved convincingly yet because of disagreement between markers. In order to better resolve relationships among this group, I have tested three new nuclear markers, MC1R, MLL2 and Pkd1 in addition to the datasets already in use (IRBP, MLL4, Rhodopsin, RNF213). By including as many families as possible from Scorpaeniformes and Perciformes, and multiple outgroups, I provide a clearer picture of which are included in Serraniformes, and what the relationships within this group are. These markers provide valuable informations for the phylogeny of Serraniformes, and might be useful for other acanthomorphs. The sister-group of the Notothenioidei is the Percophidae and the Platycephaloidei are divided in four different groups. Within Cottoidei, Liparidae and Cyclopteridae formed a clade associated with Cottidae, Psychrolutidae and Agonidae. Our results bring new insights on the intrarelationships and morphological characters supporting them in Scorpaenidae, a group that actually includes Caracanthidae and part of the Psychrolutidae.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (235 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 174-185

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  • Bibliothèque : Muséum national d'histoire naturelle. Bibliothèque centrale.
  • Consultable sur place dans l'établissement demandeur
  • Cote : TH 2012 -- 34
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